LIVRE XI

DÉGÉNÉRESCENCE ET MORT DE LA CELLULE

La distinction que nous avons établie entre le soma et le germen s’accentue quand nous les envisageons dans la durée ; alors nous apparaît la notion de l’immortalité du germen et de la mortalité du soma. La mortalité d’un organisme pluricellulaire n’existe pas au sens qu’on lui attribue d’ordinaire ; la vie se continue dans la cellule reproductrice quand cette cellule se trouve dans les conditions requises pour recommencer un nouveau cycle de multiplications et pour réédifier un organisme complet. Toutes les cellules mûres du germen ne bénéficient pas de leur immortalité potentielle; à chaque instant il en meurt des milliers ; mais on a le droit de dire qu’aucune d’entre elles ne serait morte si elle s'était rencontrée avec une gamète du sexe opposé.

Le problème se complique et devient plus intéressant encore quand nous envisageons, au même point de vue, les éléments où la substance somatique et la substance germinative se trouvent confondues; tel est le cas dans les formes unicellulaires. Comme on peut s’y attendre à priori, l’observation montre que ces petits organismes sont immortels; on ne conçoit pas, dans les conditions favorables d’existence, de cause qui puisse entraîner leur mort nécessairement. L’Infusoire se multiplie par voie agame un grand nombre de fois, puis devient sénile et meurt s’il ne se conjugue pas avec un individu semblable à lui et n’échange pas avec ce dernier une certaine partie de sa substance nucléaire. Après ce « rajeunissement caryogamique », suivant l’expression de Maupas, l’Infusoire recommence avec activité une nouvelle série de divisions scissipares. Certains auteurs voient dans cette

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conjugaison un état physiologique équivalent à la mort; mais Weismann pose la saisissante objection de demander où se trouve le cadavre.

La substance du germen est donc immortelle ; elle possède seule cette particularité quand elle se trouve localisée dans certaines cellules spécifiques, et la partage avec la substance du soma quand toutes les deux sont réunies dans un même organisme monocellulaire. Est-ce à dire que les cellules somatiques sont fatalement vouées à la mort? Cette conception, vraie dans l’ensemble, souffre cependant de nombreuses exceptions. Les cellules somatiques de l’Hydre, les cellules cambiales des plantes, les parenchymes des feuilles de Saule, de Bégonia, etc., sont susceptibles de reproduire l’animal ou la plante entière avec ses éléments germinatifs chargés de la substance idioplasmique immortelle. Certaines Solanées (Pommes de terre) se reproduisent par bouture depuis un temps considérable et fournissent aussi un exemple remarquable de cellules somatiques impérissables. Peutêtre est-il logique d’admettre que ces cellules ont hérité d’une certaine quantité de plasma germinatif susceptible de se développer dans certaines conditions et de jouer le rôle dévolu aux seuls éléments germinatifs? Mais, il n’en est pas moins certain que ces cas sont relativement rares et paraissent établir une transition, au point de vue de l'impérissabilité, entre les cellules germinatives et les cellules somatiques.

Les cellules somatiques peuvent mourir individuellement, ou par groupes, ou en masse quand le soma tout entier a cessé de présenter les conditions requises pour la continuation de la vie. Certaines cellules du corps meurent et sont éliminées de l’organisme dans les conditions normales et à toutes les périodes de l'existence. Il suffit de rappeler les cellules des glandes, du revêtement stomacal ou intestinal, les cellules de l’ectoderme tégumentaire ; ces éléments se desquament sans cesse et se trouvent remplacés par de nouveaux éléments sans cesse régénérés aux dépens de l’assise génératrice. La mort des cellules somatiques usées constitue donc un phénomène normal, toujours compensé par une prolifération d’éléments plus jeunes et mieux adaptés à leurs fonctions.

Mais d’une manière générale, les cellules meurent quand elles ne trouvent plus autour d’elles les conditions indispensables à la vie. Ces conditions anormales se rencontrent le plus souvent au cours des processus pathologiques. La mort des cellules est alors lente et progressive ; elle est précédée d’une agonie plus ou moins longue. La mort cellulaire à an développement , suivant l’expression de Verworn. L’ensemble des processus qui se passent pendant cette période agonique peut être désigné sous le terme de nécrobiose, introduit dans la pathologie par H. Schultz et Virchow. Virchow voulait seulement définir par ce terme des processus pathologiques macroscopiques. Il désignait ainsi les parties malades qui disparaissent peu à peu sans qu’on ne puisse plus rien distinguer de leur forme ; d’autre part, il appelait nécrose la mortification des parties avec conservation de leur forme primitive. Klebs et Israël ont transporté dans le domaine microscopique la définition de Virchow; ils ont nommé nécrobiose , ou nécrose indirecte , la série des aspects pathologiques que présente une cellule avant de mourir, et nécrose l’aspect cadavérique d’une cellule saisie brusquement par la mort.

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Etant donnée la différenciation des cellules, étant donnée également l’extrême variabilité des causes morbides qui peuvent agir sur elles, il est certain que les altérations nécrobiotiques doivent être extrêmement dissemblables. Leur étude, théoriquement intéressante, a pris une énorme importance à cause de l’intérêt pratique qui s’attache à l’histoire des maladies. Les résultats qu’elle a fournis constituent le vaste domaine de Vhistologie pathologique que nous ne désirons même pas aborder. Des processus qui caractérisent la mort cellulaire nous retiendrons seulement ceux dont l’analyse est susceptible d’étendre nos connaissances sur la biologie générale. En nous plaçant à ce point de vue, nous pouvons distinguer trois groupes principaux de phénomènes nécrobiotiques. Nous ferons rentrer dans le 1er ceux qui sont caractérisés par la disparition progressive de la vie cellulaire et par l’absence de manifestations vitales aberrantes. Ce sont les phénomènes de nécrobiose histolgtique. Nous placerons dans le 2e les processus aberrants susceptibles de pervertir le métabolisme normal et de conduire peu à peu à des dégénérescences qui précèdent la mort des cellules. C’est la nécrobiose métamorphotique. Enfin, nous rangerons dans le 3e les phénomènes aberrants offerts par la reproduction cellulaire dans les conditions pathologiques.

Article 2. - NÉCROBIOSE HISTOLYTIQUE

La nécrobiose histolytique se réalise dans tous les cas où une cellule subit une diminution, puis un arrêt du métabolisme qui conduit à la néoformation de la matière vivante. La cellule perd de plus en plus de sa substance, puis la matière vivante subit des transformations variées qui sont imparfaitement connues et dont les manifestations variables se produisent dans des conditions difficiles à établir.

L’histolyse se rencontre aussi bien dans les conditions normales que dans les conditions pathologiques. Un certain nombre d'organes embryonnaires, à fonction transitoire, disparaissent à une époque variable du développement par histolyse de leurs cellules. Le pronéphros, une partie du corps de Wolff chez le mâle, le corps de Wolff tout entier chez la femelle, le thymus, beaucoup d’éléments testiculaires avant la maturité sexuelle se trouvent dans ce cas. Mais ce processus est infiniment plus accentué encore chez les formes larvaires à transformation rapide. La régression de la queue du têtard à l’époque de sa métamorphose (Loos, Barfurth, Bataillon) en constitue un exemple typique (fig. 780). Dans presque tous ces cas, les cellules se séparent les unes des autres à la suite de la disparition progressive de la substance cimentante qui les réunit ; elles s’atrophient de plus en plus, puis sont dévorées par les phagocytes, dont le rôle actif dans la disparition des organes devenus inutiles a été mis en évidence par Metschnikoff et Kowalewsky.

Les phénomènes histolytiques les plus variés ont été observés avec fréquence surtout dans les conditions pathologiques. Dans les maladies, dans

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certaines lésions, dans les organes privés de leur excitation fonctionnelle, les éléments offrent une série de processus nécrobiotiques dont les uns sont identiques à ceux de l’histolvse normale, et dont les autres sont particuliers et peuvent être rangés dans la catégorie des phénomènes nécrotiques. Nous

étudierons tout d’abord les principaux caractères de l’histolyse, en prenant pour base de notre classification les modifications présentées par le cytoplasme. Les modifications du noyau sont trop nombreuses et trop polymorphes pour servir au même but.

A. Nécrobiose hyaline.

— Au cours de cette nécrobiose, le cytoplasme se condense peu à peu en une masse homogène, réfringente, translucide, qui se colore avec énergie par les teintures acides. Ce processus, très fréquent, a été rencontré par les auteurs dans tous les tissus et dans tous les cas de mort lente des cellules (1). Les cellules des tissus extirpés de l’organisme et conservés aseptiquement pendant un temps plus ou moins long présentent le plus souvent les modifications cytoplasmiques que nous venons de décrire (Schmaus et Albrecht) (fig. 781).

La substance nucléaire, pendant ce temps, ou se rétracte peu à peu en une seule masse très colorable (pycnose du noyau), ou se décompose en grains plus ou moins volumineux qui peuvent se répandre dans le cytoplasme (caryorrhexis) (Ivlebs, Friedmann et Pandi),ou se dissout et imbibe l’aire nucléaire ou même tout le cytoplasma ( cargo lyse ou chromatolyse). On rencontre toutes ces altérations dans les cellules sexuelles des testicules de Mammifères pendant la préspermatogenèse. Flemming a signalé des phénomènes analogues dans les cellules de la granulosa des follicules ovariens atrétiques, et Gumprecht a observé dans la nécrobiose des leucocytes au cours de la leucémie aiguë des phénomènes chromato-

Fig. 781. — Nécrobiose hyaline de spermatocytes de Cobaye.

Le testicule avait été conservé aseptiquement pendant 3 jours, x 1.000.

Fig. 780. — Histolyse de la queue du têtard chez Rana temporaria.

Les résidus des fibres musculaires sont incorporés par des phagocytes, x 25o. D’après Bataillon.

(1) Biondi, Prenant, Bouin, dans le testicule; van Beneden, Schottlaender, Henneguy dans le follicule de de Graaf; Cornil, Alvarez, Nikiforow, Volkowitch dans les tumeurs et en particulier dans le rhinosclérome.

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lytiques particulièrement nets. La dégénérescence cireuse des muscles au cours de certaines maladies, pyrexies aiguës, fièvres typhoïdes, typhus, etc., paraît être assimilable à la nécrobiose hyaline. On y constate une coagulation, puis une homogénéisation de la substance musculaire avec disparition de la striation transversale et enfin une fragmentation en mottes hyalines. 11 existe souvent dans ce cas une multiplication active des noyaux. Ces phénomènes s’observent surtout dans les muscles cardiaques au cours de la fièvre typhoïde, comme l’ont encore démontré récemment Regaud et Mollard.

B. Nécrobiose granuleuse. — Elle est caractérisée pai un processus qui paraît être l’inverse du précédent. Le protoplasme des éléments qui subissent cette désintégration devient plus ou moins grossièrement granuleux; la membrane cellulaire disparaît leplus souvent et les granulations mises en liberté s'échappent dans le liquide intercellulaire, s’y dissolvent ou sont absorbées par les phagocytes. C’est la plasmarrhexis de Klebs. En même temps, le noyau peut présenter tous les phénomènes Fig. 782. - Nécrobiose granuleuse d’un involutifs que nous avons étudiés au sujet spermatocyte de jeune Rat pendant la

de la nécrobiose hyaline (fig. 782).

Ce genre de nécrobiose est fréquent dans les cellules sexuelles qui meurent en grand nombre pendant la préspermatogenèse. Le corps protoplasmique de ces cellules au début de la désintégration présente presque constamment une hypertrophie de sa substance qui précède l’apparition des granulations dans sa masse ; souvent aussi la membrane cellulaire s’épaissit et se clive en plusieurs lames avant de se résorber.

Verworn s’est livré à d’intéressantes recherches sur la fonte granuleuse du cytoplasme chez beaucoup d’infusoires. Un objet particulièrement favorable pour ce genre de recherches est le Hyalopus Dujardinii. Si on sectionne un pseudopode chez cet animal, il se détruit de proche en proche à partir du plan de section ; le protoplasme se transforme en petits globules et quelquefois en petites vésicules transparentes ; ces granulations ont donc pris naissance par transformation d’un protoplasme primitivement réfringent et homogène. Mais Verworn fait de plus observer que les pseudopodes de Hyalopus , pendant la vie normale, montrent une disposition dont l’état pathologique n’est que l’exagération. Homogènes dans l’état d’extension, les pseudopodes prennent une structure nettement alvéolaire pendant la contraction, puis paraissent bosselés, bour ouflés si cette contracture devient très forte. Les mêmes phénomènes se passent successivement dans la désintégration granuleuse, et le protoplasme devient tout d’abord alvéolaire; puis les cloisons de ces alvéoles se contractent en sphérules reliées les unes aux autres par le liquide muqueux issu des vacuoles. D’après Verworn, la désintégration granuleuse se produit quand la contracture est poussée au delà du maximum. Le même auteur généralise cette conception et admet que « partout nous trouvons que tout protoplasma, dont la contractilité peut se manifester , meurt en état de contraction ».

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Fig. 783. — Hyalopus ( Gromia ) Dujardinii ; dégénérescence granuleuse expérimentale.

I, individu entier avec ses pseudopodes en voie de rétraction. — II, III, pseudopodes sectionnés avec dégénérescence granuleuse progressive. Les globules et gouttelettes protoplasmiques ne sont plus réunis que faiblement par une masse muqueuse lâche. Entre eux apparaissent quelques gouttes plus volumineuses de protoplasme hyalin (III, D. b) ainsi que quelques grosses boules de mucus (III, D, a). —IV, pseudopode subissant à partir du point de section (a) la dégénérescence granuleuse progressive. Grossissement plus considérante . En a. la destruction granuleuse est déjà complète. En b, début de la destruction qui se manifeste par la formation de vacuoles. — V, orifice de la coquille de Hyalopus avec pseudopodes en extension; trois de ces pseudopodes, à l’endroit de la fléché, ont été excités et ont pris un aspect bosselé. — VI. partie excitée d’un pseudopode à un fort grossissement. La comparaison avec IV montre la coïncidence des aspects. D’après Verworn.

A côté de ces phénomènes histolytiques, on peut ranger une série de processus, importants en pathologie, mais moins intéressants au point de vue de la biologie générale ; ce sont les processus nécrotiques. Ceux-ci se manifestent surtout à la suite de la destruction rapide des parties lésées. Telle est la gangrène sèche , où les cellules perdent rapidement leur eau de constitution et se ratatinent en petits amas secs et friables ; la nécrose de coagulation, caractérisée par la coagulation des matières albuminoïdes des tissus, comme dans la rigidité cadavérique ou dans les cellules atteintes par les liquides coagulants de l’albumine ; la nécrose de colliquation , manifestée par la liquéfaction rapide et complète des cellules lésées, comme dans la gangrène humide et les collections purulentes. Dans la majorité des cas, ces derniers processus sont produits par la pullulation des microorganismes de la putréfaction.

Cette énumération de quelques façons de mourir d’une cellule est forcément incomplète : les phénomènes qui caractérisent l’histolyse sont encore imparfaitement connus. Beaucoup de facteurs restent à élucider dans la nécrobiose, et en particulier les causes qui déterminent une cellule à disparaître d’une manière plutôt que d’une autre. Cette pathologie spéciale est à créer en grande partie ; elle est particulièrement intéressante, parce que les processus morbides exagèrent souvent les processus normaux et peuvent nous donner une intelligence plus complète de certains phénomènes de physiologie cellulaire et de biologie générale.

Article 2. - NÉCROBIOSE MÉTAMORPHOTIQUE

Dans la nécrobiose métamorphotique, les cellules présentent, pendant la période plus ou moins longue qui précède leur mort, une série de perversions dans leurs manifestations vitales. Il ne s’agit plus ici d’un arrêt graduel de leur métabolisme, mais d’un dévoiement de leur activité normale. Ces phénomènes vitaux aberrants, désignés ordinairement sous le nom de dégénérescences , conduisent souvent les cellules à la fabrication de produits anormaux. Les mieux connus parmi ces processus dégénératifs sont : les dégénérescences graisseuse, amyloïde, muqueuse, pigmentaire, et la calcification.

A. Dégénérescence graisseuse. — On peut considérer comme en état de dégénérescence graisseuse les cellules qui présentent une teneur en graisse

Cytologie.

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supérieure à la normale. Virchow et Lukjanow signalent à ce sujet la distinction nécessaire à établir entre la dégénérescence et l’infiltration graisseuse. Dans l’infiltration graisseuse, les matières grasses fournies à l’organisme par les aliments se déposent dans certaines cellules, comme, par exemple, les cellules du tissu conjonctif sous-cutané. L’obésité se produit de cette manière. Dans la dégénérescence graisseuse, au contraire, la graisse se constitue dans les cellules aux dépens de leur propre substance et à la suite d’un processus pathologique. Il faut ajouter que cette métamorphose représente quelquefois un processus normal. Les cellules de la glande mammaire en sont un exemple, et le lait qu’elles élaborent est essentiellement

Fig. 784. — Ovaire de vieille chienne.

Follicule de de Graaf dont l’ovocyte se trouve au début de la dégénérescence graisseuse. X 25o.

constitué par des globules de graisse. Les glandes sébacées sont plus typiques encore; leurs éléments constitutifs se chargent peu à peu de cette substance, meurent quand elles en sont chargées, et sont expulsées en masse pour former le produit de sécrétion. C’est là un exemple de sécrétion holocrine.

La dégénérescence graisseuse proprement dite apparaît dans les cellules qui d’habitude ne renferment pas de graisse, dans les éléments en régression, dans les cellules des organes et des tissus les plus divers, au cours des maladies chroniques, dans les troubles de nutrition, dans les intoxications, etc. Il s’introduit alors dans le cycle vital normal des cellules des altérations sur lesquelles on est loin d’être fixé, mais qu’on rattache d’ordinaire à l’insuffisante quantité d’oxygène apporté par le sang. La cellule ne recevant plus, ou bien n’étant plus capable d’absorber l’oxygène, la graisse n’est plus oxydée et se dépose dans le réticulum cytoplasmique en quantité souvent très considérable. Verworn fait observer que c’est la même cause qui détermine la dégénérescence graisseuse dans l’intoxication par l’alcool ou le phosphore ; ces substances absorbent dans le sang une grande quantité d’oxygène et déterminent une diminution dans l’apport aux cel-

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Iules de cet agent chimique. Une semblable dégénérescence graisseuse se manifeste surtout dans les cellules hépatiques ; un exemple typique nous est fourni par les ovocytes de Mammifères contenus dans les follicules de de Graaf en voie d’atrésie (fig. 784).

B. Dégénérescence amyloïde. — La dégénérescence. amyloïde se caractérise par le dépôt dans les tissus d’une substance analogue à l’amidon. C’est une substance brillante, d’aspect cireux et lardacé, et qui offre vis-à-vis de l’iode, employé concurremment avec de l’acide sulfurique étendu, une coloration bleue analogue à celle que prend, avec l’iode, l’amidon végétal ou la cellulose. Virchow lui a donné le nom d’amyloïde pour ce motif ; mais sa nature chimique n’est pas élucidée, et l’on sait actuellement qu’elle renferme de l’azote et présente certaines réactions de l’albumine. Elle apparaît tout d’abord au niveau des parois des artérioles ; de là elle irradie vers les capillaires et les grosses artères. Le parenchyme des organes s’altère ensuite. On n’est pas fixé sur son origine et son mode de genèse. Cette substance se constitue, sans doute, dans le cytoplasme des cellules et se trouve produite par une altération spécifique du métabolisme cellulaire normal ; mais on n’a pu saisir sur le fait le début de ces processus ; on pense qu’une fois sortie des cellules, la substance amyloïde s’insinue dans les espaces intercellulaires, où elle s’accumule en masses qui disjoignent et compriment les cellules tissulaires. Elle se produit dans les maladies chroniques qui diminuent et dévoient la nutrition générale, comme la tuberculose, la syphilis, les suppurations prolongées des os, dans la dysenterie chronique, la cachexie malarienne, les cancers, l’alcoolisme, etc... Dans tous ces cas, l’organisme résiste à des infections spécifiques et à désintoxications. L’inanition prolongée ne produit jamais la dégénérescence amyloïde ; ce fait prouve bien qu’à côté d’une nutrition insuffisante, il faut placer un processus pathogénique spécial. D’ailleurs cette altération n’atteint pas tous les organes ; elle se localise sur les parois des vaisseaux, les muscles lisses et striés, le tissu lymphoïde, surtout la rate, le foie, les reins, le tissu conjonctif de la muqueuse intestinale (Recklinghausen). Quoi qu’il en soit, ce mode de dégénérescence demeure un processus obscur, en particulier au point de vue des phénomènes cellulaires qui accompagnent la transformation de l’albumine des cellules en substance amyloïde.

C. Dégénérescence muqueuse. — On est plus renseigné sur la métamorphose muqueuse, dont on a pu suivre l’évolution dans un grand nombre de cellules. Cette métamorphose se produit à l’état normal chez tous les organismes, en particulier dans les cellules cylindriques des voies respiratoires et digestives. Une métamorphose complète des cellules avec mort et disparition de ces dernières a été signalée chez certains animaux inférieurs. Verworn en rapporte des exemples remarquables, en particulier chez certaines Holoturies étudiées à ce point de vue par Semper. Si l’on expose ces. animaux à l’air libre, leur tégument épais et résistant comme du cuir se fluidifie et sécrète un liquide filant et muqueux. Une blessure produit le même effet. Les cellules ectodermiques se gonflent, se remplissent de sphérules muqueuses, puis se transforment en une masse visqueuse. Dans les conditions pathologiques bien étudiées chez l’homme, notamment dans les affections catharrales graves, les cellules cylindriques normalement

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constituées par un protoplasme homogène subissent une transformation homologue. Le nombre des cellules mucipares est aussi considérablement augmenté dans certaines intoxications, par exemple dans l’empoisonnement par la pilocarpine. On constate souvent la même métamorphose dans diverses néoformations, carcinomes, sarcomes, enchondromes, dans certaines affections des os et du tissu conjonctif; le myome en représente un cas bien typique ; dans le myxœdème qui survient dans les cas d'absence ou d'atrophie de la glande thyroïde, des masses énormes de mucus s’accumulent dans le tissu sous-cutané.

La dégénérescence colloïde se rapproche sous beaucoup de rapports de la dégénérescence muqueuse et offre une évolution analogue. Enfin, les cellules tissulaires peuvent subir un grand nombre d’autres processus métamorphotiques. Suivant les conditions et le genre de leurs perversions vitales, elles peuvent sécréter ou des sels calcaires qui les imprègnent de plus en plus complètement ( dégénérescence calcaire ), ou des sels minéraux variés ( minéralisation ), ou du pigment ( dégénérescence pigmentaire). Dans tous ces cas, les cellules élaborent certaines substances en quantité plus considérable qu’à l’état normal, ou produisent des substances qu’elles ne sécrètent pas normalement. Les processus vitaux sont pervertis dans toutes ces conditions ; presque toujours la cellule qui les subit est fatalement vouée à la mort.

Article 3. — LA MULTIPLICATION CELLULAIRE DANS LES CONDITIONS